【手続補正書】
【提出日】平成17年11月16日(2005.11.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上に互いに間隔をおいて形成された第１の導電層及び第２の導電層と、
前記半導体基板、前記第１の導電層及び前記第２の導電層の上に形成された第１の絶縁膜と、
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第１の導電層と接続する第１のプラグと、
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグと、
前記第１の絶縁膜の上に形成された第２の絶縁膜と、
前記第２の絶縁膜における前記第１のプラグの上方に形成された第１の開口部と、
前記第２の絶縁膜における前記第２のプラグの上方に形成された第２の開口部と、
前記第１の開口部の壁部及び底部に前記第１のプラグの上端と電気的に接続するように形成された第１の金属膜よりなる下部電極、前記下部電極の上に形成された強誘電体膜よりなる容量絶縁膜、及び前記容量絶縁膜の上に形成された第２の金属膜よりなる上部電極からなる容量素子とを備え、
前記第２の導電層と前記上部電極とは、前記第２のプラグ及び前記第２の開口部を介して、電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第２の金属膜は、前記容量絶縁膜の上から前記第２の開口部の壁部及び底部にかけて延びるように形成されており、
前記第２の導電層と前記上部電極とは、前記第２のプラグと、該第２のプラグと電気的に接続し且つ前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している前記第２の金属膜とを介して、電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記強誘電体膜は、前記第２の開口部と連通する第３の開口部を有するように、前記下部電極の上から前記第２の絶縁膜の上面にかけて延びるように形成されており、
前記第２の金属膜は、前記容量絶縁膜の上から前記第２の開口部の壁部及び底部にかけて延びるように形成されており、
前記第２の導電層と前記上部電極とは、前記第２のプラグと、該第２のプラグと電気的に接続し且つ前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している前記第２の金属膜とを介して、電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２の開口部の開口径は、前記第３の開口径よりも小さいことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第２の開口部と前記第３の開口部とは、同じ開口径を有していることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグと、
前記第２の絶縁膜における前記第２のプラグの上方に形成された第２の開口部とをさらに備え、
前記第１の金属膜は、前記第２の開口部の壁部及び底部にさらに形成されており、
前記第２の金属膜は、前記容量絶縁膜の上から前記第２の開口部の壁部及び底部に位置する前記第１の金属膜の上にかけて延びるように形成されており、
前記第２の導電層と前記上部電極とは、前記第２のプラグと、該第２のプラグと電気的に接続し且つ前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している前記第１の金属膜と、該第１の金属膜の上に位置している前記第２の金属膜とを介して、電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグと、
前記第２の絶縁膜における前記第２のプラグの上方に形成された第２の開口部とをさらに備え、
前記第１の金属膜は、前記第２の開口部の壁部及び底部にさらに形成されており、
前記強誘電体膜は、前記第２の開口部の壁部及び底部に位置する前記第１の金属膜の上にさらに形成されており、
前記第２の金属膜は、前記容量絶縁膜の上から延びるようにして前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している前記第１の金属膜及び前記強誘電体膜を覆うと共に、該第１の金属膜の少なくとも一部と接触するように形成されており、
前記第２の導電層と前記上部電極とは、前記第２のプラグと、該第２のプラグと電気的に接続し且つ前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している前記第１の金属膜と、前記第１の金属膜の一部と接触している前記第２の金属膜とを介して、電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第１のプラグと前記下部電極との間には、酸素バリア膜が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第１の金属膜は、金属酸化物よりなることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記容量素子は、水素バリア膜によって被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項１１】
半導体基板上に、互いが離間するように第１の導電層及び第２の導電層を形成する工程と、
前記半導体基板、前記第１の導電層、及び前記第２の導電層の上に、第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第１の導電層と接続する第１のプラグと、前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグとを形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜における前記第１のプラグの上方に第１の開口部を形成する工程と、
前記第１の開口部の壁部及び底部に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜及び前記第１の金属膜の上に強誘電体膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜及び前記強誘電体膜における前記第２のプラグの上方に第２の開口部を形成する工程と、
前記強誘電体膜の上並びに前記第２の開口部の壁部及び底部に、前記第２のプラグと電気的に接続する第２の金属膜を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
半導体基板上に、互いが離間するように第１の導電層及び第２の導電層を形成する工程と、
前記半導体基板、前記第１の導電層、及び前記第２の導電層の上に、第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第１の導電層と接続する第１のプラグと、前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグとを形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜における前記第１のプラグの上方に第１の開口部を形成する工程と、
前記第１の開口部の壁部及び底部に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜及び前記第１の金属膜の上に、強誘電体膜を形成する工程と、
前記強誘電体膜をパターニングして、前記第２の絶縁膜における前記第２のプラグの上方に形成されている部分を露出させる工程と、
前記第２の絶縁膜における露出させた部分に第２の開口部を形成する工程と、
前記強誘電体膜の上並びに少なくとも前記第２の開口部の壁部及び底部に、前記第２のプラグと電気的に接続する第２の金属膜を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
半導体基板上に、互いが離間するように第１の導電層及び第２の導電層を形成する工程と、
前記半導体基板、前記第１の導電層、及び前記第２の導電層の上に、第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第１の導電層と接続する第１のプラグと、前記第１の絶縁膜を貫通すると共に下端が前記第２の導電層と接続する第２のプラグとを形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜における前記第１のプラグの上方に第１の開口部を形成すると共に、前記第２の絶縁膜における前記第２のプラグの上方に第２の開口部を形成する工程と、
前記第１の開口部の壁部及び底部並びに前記第２の開口部の壁部及び底部に、第１の金属膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜及び前記第１の金属膜の上に強誘電体膜を形成する工程と、
前記強誘電体膜をパターニングして、前記第１の金属膜における前記第２の開口部の壁部及び底部に位置している少なくとも一部を露出させる工程と、
前記強誘電体膜を覆うと共に前記第１の金属膜における前記一部と接触するように第２の金属膜を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記第１のプラグの上端と前記第１の開口部の底部との間には第１の酸素バリア膜が形成されていると共に、前記第２のプラグの上端と前記第２の開口部の底部との間には第２の酸素バリア膜が形成されていることを特徴とする請求項１１〜１３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
前記第１の開口部の下側には第１の水素バリア膜が形成されていると共に、前記第２の金属膜の上側には第２の水素バリア膜が形成されていることを特徴とする請求項１１〜１３に記載の半導体装置の製造方法。